Как хламидомонада (не думала, что когда-то использую это слово в своем канале) помогла получить Нобелевскую премию и переизобрести все, что мы знаем о нашем мозге.
Вчера объявили Нобелевскую премию по медицине.
Хламидомонада - зеленая водоросль из одной клетки, живет в любой луже. Глаз у нее нет, мозга тем более, но она умеет плыть к свету: свет для нее еда.
Немецкий ученый Петер Хегеманн десятилетиями бился над вопросом: как существо из одной клетки понимает, где свет?
Оказалось, у водоросли есть особый белок, который делает две вещи сразу: ловит частицу света и тут же открывает в клетке крошечные ворота для электрического сигнала.
Попал свет - ворота открылись - побежал импульс. Один белок, одна деталь, никакой сложной химии. Хегеманн с коллегой Георгом Нагелем доказали главное: если пересадить ген этого белка в любую другую клетку, она тоже начнет отвечать на свет электрическим сигналом.
Вся способность «видеть» умещается в один ген, который можно переносить.
Тут в истории появляется третий герой - Карл Дайссерот, практикующий психиатр из Стэнфорда. Его мучило то, что знает каждый врач: мы лечим депрессию и другие болезни мозга, толком не понимая, какие именно клетки в нем сломаны.
В 2005 году его лаборатория пересадила ген водоросли в нейроны - и у человечества впервые появился пультик от мозга. Посветил синим - нужный нейрон включился. Позже нашли второй белок, который светом нейрон выключает. Кнопка «вкл» и кнопка «выкл».
Почему это перевернуло науку о мозге. Раньше было два способа его изучать. Томограф - он показывает, какая зона «горит». И электрод - но он бьет током по всем клеткам подряд: все равно что изучать оркестр, роняя на него рояль. А пультик дал точность: можно включить светом один-единственный тип клеток - одну скрипку в оркестре - и посмотреть, что изменится.
Включили нужные клетки - мышь замерла от страха. Выключили - страх исчез. А в 2021 году метод впервые помог человеку: слепому пациенту встроили светочувствительный белок в сетчатку, и он снова смог находить предметы на столе.
Милая деталь напоследок: все три лауреата - друзья, и каждый сказал комитету, что счастлив разделить премию именно с этими двумя. Биофизик, биохимик и психиатр. В одиночку эту историю не написал бы никто из них.
Софья Беляндинова
Вчера объявили Нобелевскую премию по медицине.
Хламидомонада - зеленая водоросль из одной клетки, живет в любой луже. Глаз у нее нет, мозга тем более, но она умеет плыть к свету: свет для нее еда.
Немецкий ученый Петер Хегеманн десятилетиями бился над вопросом: как существо из одной клетки понимает, где свет?
Оказалось, у водоросли есть особый белок, который делает две вещи сразу: ловит частицу света и тут же открывает в клетке крошечные ворота для электрического сигнала.
Попал свет - ворота открылись - побежал импульс. Один белок, одна деталь, никакой сложной химии. Хегеманн с коллегой Георгом Нагелем доказали главное: если пересадить ген этого белка в любую другую клетку, она тоже начнет отвечать на свет электрическим сигналом.
Вся способность «видеть» умещается в один ген, который можно переносить.
Тут в истории появляется третий герой - Карл Дайссерот, практикующий психиатр из Стэнфорда. Его мучило то, что знает каждый врач: мы лечим депрессию и другие болезни мозга, толком не понимая, какие именно клетки в нем сломаны.
В 2005 году его лаборатория пересадила ген водоросли в нейроны - и у человечества впервые появился пультик от мозга. Посветил синим - нужный нейрон включился. Позже нашли второй белок, который светом нейрон выключает. Кнопка «вкл» и кнопка «выкл».
Почему это перевернуло науку о мозге. Раньше было два способа его изучать. Томограф - он показывает, какая зона «горит». И электрод - но он бьет током по всем клеткам подряд: все равно что изучать оркестр, роняя на него рояль. А пультик дал точность: можно включить светом один-единственный тип клеток - одну скрипку в оркестре - и посмотреть, что изменится.
Включили нужные клетки - мышь замерла от страха. Выключили - страх исчез. А в 2021 году метод впервые помог человеку: слепому пациенту встроили светочувствительный белок в сетчатку, и он снова смог находить предметы на столе.
Милая деталь напоследок: все три лауреата - друзья, и каждый сказал комитету, что счастлив разделить премию именно с этими двумя. Биофизик, биохимик и психиатр. В одиночку эту историю не написал бы никто из них.
Софья Беляндинова